铜钛氰废水的治理

铜钛氰废水的治理摘要：铜酞菁颜料生产过程中产生的压滤母液经过回收CaCL2后，蒸发冷凝液和冲洗废水混合，混合后废水的CODcr≤1600mg/L；NH3-N≤1000mg/L；Cu2+≤100mg/L。对混合废水采用微电解、吹脱、沉淀、A/O生化法相结合的处理工艺，处理后的废水达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级排放标准。关键字：铜酞菁母液微电解吹脱A/O生化法江苏某化工厂是是以生产铜酞酞菁为主要产产品的企业。铜铜酞菁是生产产酞菁颜料，染染料的母体，亦亦可用作有机机导体，光电电导，感光性性树脂的增感感剂，以苯酐酐、尿素、氯氯化亚铜等为为原料，通过过原料研磨、反反应合成、纯纯化、压滤干干燥等工序，生生产出铜酞菁菁产品。在铜铜酞菁的纯化化过程中产生生的压滤母液液和冲洗水，色色度深，酸度度强，有害物物质含量高，处处理难度比较较大。我公司司人员经过对对废水的小试试，确定了母母液回收氯化化钙，混合废废水经过微电电解、吹脱、沉沉淀、A/O生化法相结结合的处理路路线，达到了了预期的效果果。

1污染源分析析废水来自铜酞菁菁纯化过程产产生的压滤母母液和混合废废水。压滤母母液的水量为为20m3/d，主要为废废盐酸，盐酸酸的含量大约约在10％左右。混混合废水的水水量为1500mm3/d，废水中主主要的污染物物为铜酞菁颜颜料、氨氮、铜铜离子和酸度度，废水呈蓝蓝色。混合废废水的水质如如下：表1混合废水水水质一览表表Tableoonetheschedduleoofmixxedwaastewaaterqqualitty水质指标CODcrBOD5NH3-N

Cu2+pH色度质量浓度（mgg/l）≤1600≤500≤1000≤1001～2600倍2处理工艺、构构筑物及设备备2.1压滤母母液的处理压滤母液中盐酸酸的含量比较较大，直接中中和处理排放放，处理费用用高，资源浪浪费大。考虑虑到生产中需需用CaCL2产品，并且且要求的纯度度也不高，经经过考察，决决定用石灰膏膏中和后回收收CaCL2，工艺流程程如下：（1）压滤母液液经过收集进进入中和槽，和和投加的石灰灰膏进行中和和反应。中和和槽为钢混结结构，有效容容积20m3，内设搅拌拌机2台，提升泵2台。（2）反应上清清液提升进入入蒸发浓缩釜釜，蒸发液经经过冷凝后进进入调节池，浓浓缩液进入结结晶槽。浓缩缩釜采用链排排炉加热，为为减少煤的用用量，采用负负压蒸发的方方式，余热进进入烘炉。浓浓缩釜1只，碳钢防防腐，有效容容积10m3。（3）结晶槽在在烘炉中烘干干后，既是成成品CaCL2。2.2混合废废水的处理混合废水中含有有铜酞菁颜料料、氨氮、铜铜离子，废水水呈强酸性。处处理流程如下下：（1）调节池为为钢混结构，花花岗岩防腐。设设计HRT＝6h，有效容积375m3。配备化工工离心泵2台，不锈钢钢泵前水箱2只。（2）铜酞菁颜颜料的分子结结构很稳定，必必须将颜料的的发色基团氧氧化后，才能能消除其对环环境的不良影影响，考虑到到废水呈酸性性，因此利用用微电解塔对对其进行氧化化还原反应，并并且也可以置置换废水中的的铜。微电解解塔内填充铁铁屑和焦炭，使使其分别作为为微电池的阴阴阳两极，电电极反应产生生的新生态H，能与颜料料中的多种组组分发生氧化化还原反应，破破坏废水中的的发色物质和和发色结构。微微电解塔设计计HRT=66h，200％的回流率率，铁屑和焦焦炭的质量比比为1：1。微电解塔2只，碳钢防防腐，配循环环泵2台，空压机2台。（3）废水中的的氨氮含量较较高，通常的的生化处理法法对氨氮的降降解率只有70％～80％，所以单单纯采用生化化法处理难以以达到理想效效果。并且生生化法对污水水氨氮浓度有有一定要求，质质量浓度在1000

mg/L以上时会使使微生物中毒毒，进而影响响生化系统的的去除效率。因因此，必须采采用一种切实实可行的预处处理方法，先先去除部分氨氨氮，使废水水中的氨氮浓浓度降至140mgg/L以下，再采采用生化处理理方法去除残残留氨氮，以以达到最终去去除氨氮的目目的。因此对对70%的废水先采采用吹脱的方方法，使氨氮氮含量降低，再再和剩余废水水一起进入生生化处理系统统。吹脱时先先将废水的pH值调到10，然后鼓气气吹脱，气水水比为2500：1。本设计采采用穿流式筛筛板吹脱池，池池内筛板孔径径6

mm，筛板间距300

mmm。水自上向向下喷淋，穿穿过筛孔流下下，空气则自自下向上流动动，控制空塔塔的气流速度度达到2.0m//s。吹脱池1座，钢混结结构，配备离离心风机2台，喷淋泵2台。（4）吹脱后的的废水和剩余余废水混合后后进入反应池池，此时废水水的pH值在9左右，可以以生成Fe(OHH)3沉淀，因为为铜离子能使使生物酶失去去活性，对生生物氧化系统统有毒性效应应，为彻底去去除废水中的的铜，加入硫硫化钠，以生生成硫化铜沉沉淀。反应池池和初沉池合合建，1座，钢混结结构。反应池池HRT＝30min，初沉池HRT＝2h，池内安装φ80的玻璃钢斜斜管。（5）沉淀上清清液进入A/O生化系统，A/O法对废水中中的有机物和和氨氮有很高高的去除率。因因废水中含有有的有毒物质质和大分子有有机物，容易易造成活性污污泥的膨胀，因因此在好氧生生化处理前采采用水解酸化化作为生化预预处理工艺。许许多研究表明明，在通常的的生物处理前前加一级水解解酸化预处理理可以明显提提高其对污染染物的去除效效果。其目的的有二个：第第一需要降解解大分子物质质；第二提高高微生物的活活性，抵抗有有毒有害物质质侵害，防止止污泥膨胀和和微生物的流流失。生物硝硝化脱氮是一一个两阶段的的生物反应过过程，第一过过程为硝化过过程，分两部部进行，首先先NH4-N在亚硝化菌菌的作用下生生成NO2-，其后NO2-再在硝化化菌的作用下下氧化生成NO3-。第二过过程为反硝化化过程，是完完成生物脱氮氮的最后一步步，NO3--N在反硝化菌菌的作用下，以以有机碳为碳碳源和能源，以以硝酸盐作为为电子受体，将将硝酸盐还原原为气态氮。生生化处理系统统运行中，控控制废水温度度在22～28℃，pH为7.5～8.0，为硝化菌菌和反硝化菌菌提供适宜的的环境。控制制缺氧池溶解解氧浓度低于于0.5

mmg/L，HRT=66h；好氧池溶溶解氧浓度2.5～3.0

mmg/L，HRT=114h；MLSS==3000mmg/l；回流率100％。采用双双伞形散流曝曝气器，SSR-2200罗茨风机2台。（6）生化处理理废水经过活活性碳吸附过过滤后达标排排放。活性炭炭过滤池1座，HRT＝1h，内置活性性炭3吨，蒸汽再再生。3

运行情况况工程由20000年1月份进入调调试运行。母母液回收由于于已有成功的的经验，经过过1个月的调试试，基本运行行正常，产出出的CaCL2纯度在85％左右，满满足生产需要要，经济效益益明显。生化池的启动采采用接种的方方法，共接种种污水处理厂厂脱水生化污污泥20吨，大粪水50吨。经过闷闷曝5天后，出现现了草履虫、大大口钟虫等原原生动物，活活性污泥已恢恢复。开始少少量进水，进进水量为10m3/h，每天进水10h，并定量投投加面粉和磷磷酸钙。20天后，生化化池污泥的SV在20％左右，镜镜检原生动物物活跃，出水水水质指标较较好。此时加加大进水量，24小时连续运运行，20天后，生化化池CODcr的去除率达达到70％左右，SV在30％左右，生生物相以钟虫虫、累枝虫、圆圆筒盖虫和楯楯纤虫等为主主，生化系统统启动成功。正常运行后，出出水指标完全全达到国家一一级排放标准准，各部分的的去除率如表表2所示。表2污染物去去除率一览表表Tablettwothheschheduleeofttheraatiooofconntaminnationnwipiingofff指标原水微电解塔吹脱池初沉池生化处理过滤池出水去除率出水去除率出水去除率出水去除率出水去除率CODcr（mmg/l）1600130020%90030%40055%12070%≤100≥20%Cu2＋（mgg/l）1002080%1050%190%0.550%≤0.5≥20%NH3-N（mmg/l）100080020%4095%40/1080%≤15≥20%色度（倍）60020060%15025%6060%4030%≤50≥20%pH1～24～5/10/9/7/6～9≥20%4技术经济分分析污水处理厂总投投资280万元，其中中母液回收投投资80万元，混合合污水处理投投资200万元。每天天回收成品CaCL21.5吨，每吨的的售价在1200元，则每天天的收益为1800元。污水处理站总装装机容量为106.55kw，实用功率率为75kw，每天的电电费为864元；石灰膏膏的用量每天天4吨，费用为1200元；硫化钠钠的用量每天天30kg，费用为30元；PAM的用量每天1.5kg，费用为30元；煤的耗耗量每天为4吨，费用为1200元；人工费费每天200元。则除收益外，每每天净投入的的运行费用为为1724元，即1.15元/m3.污水。5

结论铜酞菁生产过程程中产生的压压滤母液和冲冲洗废水，对对压滤母液中中和后回收CaCL2，冲洗废水水经过微电解解、吹脱除氮氮和除铜后，再再进行生化处处理，实践证证明是可行的的。铜酞菁生生产废水的浓浓度高、毒性性大，直接生生化处理的难难度比较大。生生化处理法对对污水氨氮浓浓度和铜离子子浓度都有一一定的适应范范围，氨氮质质量浓度在1000mmg/L以上、铜离离子质量浓度度在5mg/L以上时会使使微生物中毒毒，进而影响响生化系统的的去除效率。因因此，必须采采用一种切实实可行的预处处理方法，先先去除部分氨氨氮和铜离子子，使废水中中的氨氮浓度度降至140.00mg/L以下、铜离离子浓度降至至5mg/L以下，再